cables y conductores de mt y bt

Redes de Distribución e Instalaciones

Eléctricas

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CABLES Y ACCESORIOS

Tipos de Conductores y Cables

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Definición Un cable es un elemento destinado al transporte de energía eléctrica en las condiciones más favorables. Es decir: - Cables de energía con las menores pérdidas de potencia - Con la menores alteraciones en la codificación de la señal enviada en los

cables de transmisión de datos y/o comunicaciones.

Son materiales cuya resistencia al paso de la electricidad es muy baja. - Metales: cobre, oro, hierro y aluminio, y sus aleaciones. - Materiales no metálicos: grafito o las disoluciones y soluciones salinas (por

ejemplo, el agua de mar) o cualquier material en estado de plasma.

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Definición - Alambre: barra o filamento de metal laminado o extruido cuya longitud es

muy grande en comparación con el eje mayor de su sección transversal. - Conductor: un alambre o combinación de alambres no aislados entre si,

adecuados para transmitir un corriente eléctricas. - Conductor trenzado: es un conductor compuesto de un grupo de alambres,

usualmente retorcidos o cualquier combinación de grupos de alambres. - Cable: es un conductor trenzado (cable conductor sencillo) o una

combinación de conductores aislados entre sí (cable conductor múltiple). - Hilo: uno de los alambres de cualquier conductor trenzado. - Alambre de hilos trenzados: grupo de alambres pequeños usados como un

solo alambre. - Cuerda: un cable pequeño muy flexible y muy aislado para resistir el

desgaste. - Cable concéntrico: un cable trenzado compuesto de un núcleo central

rodeado por una o más capas de alambres o grupos de alambres dispuestos helicoidalmente.

Tipos de Conductores y Cables Cables: Conceptos generales

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Definición - Conductor de trenzado concéntrico: conductor construido con un núcleo

central rodeado por una o más capas de alambres dispuestos helicoidalmente.

- Conductor de núcleo trenzado: conductor construido con un núcleo central de uno o más elementos hacinados trenzados o de trenzado concéntrico alrededor del cual se colocan una o más capas helicoidales de tales elementos.

- Cable de N conductores: una combinación de N conductores aislados uno del otro.

- Cable concéntrico de N conductores: cable compuesto de un núcleo central conductor aislado con (N-1) conductores tubulares trenzados dispuestos concéntricamente alrededor del núcleo y separados por capas de aislante.

- Alma: hilo sólido o conjunto de hilos no aislados y cableados, que sirven normalmente para el transporte de la energía eléctrica.

Tipos de Conductores y Cables Cables: Conceptos generales

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Utilización de cables conductores - Conductores eléctricos - Cables de comunicaciones - Conductores ópticos (fibra óptica)

Tipos de Conductores y Cables Cables: Aplicaciones generales

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Cables: Selección de conductores


Son cuatro los principales factores que deben ser considerados: - Materiales - Flexibilidad - Forma - Dimensiones

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Materiales


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Flexibilidad


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Configuraciones


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Configuraciones


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Configuraciones



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Configuraciones


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Configuraciones


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Cables para líneas aéreas de energía AAAC Conductor de aleación de aluminio - cable aéreo desnudo para distribución eléctrica primaria y secundaria - aleación de aluminio de alta fortaleza - alta relación resistencia / peso - aleación de aluminio ofrece mayor resistencia a la corrosión que ACSR

AAC Conductor de aluminio - Clase AA usados en líneas de transmisión aéreas - Clase A conductores a ser recubiertos por materiales resistentes al clima y conductores desnudos con alta flexibilidad - Clase B conductores a ser aislados con diversos materiales y conductores que requieren mayor flexibilidad - Clase C conductores que requieren la más alta flexibilidad. • B-230 Aluminum Wire, 1350-H119 for Electrical Purposes • B-231 Aluminum Conductors, Concentric-Lay-Stranded • B-400 Compact Round Concentric-Lay-Stranded Aluminum 1350 Conductors


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Cables para líneas aéreas de energía ACSR Conductor de aluminio con refuerzo de acero - cable aéreo desnudo para distribución eléctrica primaria y secundaria. - fortaleza óptima para el diseño de líneas de transmisión. - el cableado con núcleo variable de acero permite alcanzar la dureza deseada sin sacrificar la corriente máxima que puede soportar el cable (ampacity). • ASTM - B-230 Aluminum Wire, 1350-H19 for Electrical Purposes - B-232 Aluminum Conductors, Concentric-Lay-Stranded,Coated Steel Reinforced (ACSR) - B-341 Aluminum Coated (Aluminized) Steel Core Wire for Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR/AZ) - B-498 Zinc Coated Steel (Galvanized) Core Wire for Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR) - B-500 Zinc Coated and Aluminum Coated Stranded Steel Core for Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR)


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Cables para líneas aéreas de energía ACSR Conductor de aluminio con refuerzo de acero - El ACSR es un conductor, cableado concéntricamente, compuesto por una o más capas de alambre de aleación de aluminio 1350H19 cableado con un núcleo de acero de alta resistencia. - El núcleo puede estar conformado por un alambre de acero simple o por varios, cableados, dependiendo del tamaño. - Las proporciones de aleación de aluminio y acero pueden ser ajustadas para obtener la relación conductividad / fortaleza que mejor se ajuste al uso final del cable. - Es posible agregar protección adicional anti-corrosión aplicando grasa al núcleo o al cable completo.


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Cables para líneas aéreas de energía AACSR Conductor de aleación de aluminio con refuerzo de acero - Uso idéntico al ACSR. • ASTM B-398 Specification for Aluminum Alloy 6201 J81 Wire for Electrical Purposes B-711 Concentric Lay Stranded Conductors, Aluminum Alloy, Steel Reinforced (AACSR) B-341 Aluminum Coated (Aluminized) Steel Core Wire for Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR/AZ) B-498 Zinc Coated Steel (Galvanized) Core Wire for Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR) B-500 Zinc Coated and Aluminum Coated Stranded Steel Core for Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR)


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Cables para líneas aéreas de energía ACAR Conductor de aluminio con refuerzo de aleación - El ACAR conductor utilizado como cable aéreo desnudo para distribución eléctrica primaria y secundaria. - Buena relación resistencia-peso - Cable recomendable en aplicaciones en las que tanto la corriente máxima que puede soportar el cable (ampacity) y su fortaleza son consideraciones de importancia en el diseño de las líneas de transmisión. - Para un peso equivalente, ACAR ofrece mayor fortaleza y ampacity que el cable ACSR. • ASTM B-230 Aluminum Wire, 1350-H19 for Electrical Purposes B-398 Aluminum Alloy 6201-T81 for Electrical Purposes B-524 Concentric-Lay-Stranded Aluminum Conductors, Aluminum Alloy Reinforced ACAR, 1350/6201


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Cables para líneas aéreas de energía ACSR/AW Conductor de aluminio con refuerzo de acero aluminizado - Características del ACSR - la corriente máxima que puede soportar el cable (ampacity) y su resistencia a la corrosión son mayores debido al aluminizado del núcleo de acero. - Provee mayor protección en lugares donde las condiciones corrosivas del ambiente son severas. • ASTM B-230 Aluminum Wire, 1350-H19 for Electrical Purposes B-502 Aluminum-Clad Steel Core Wire for Aluminum Conductors, Aluminum- Clad Steel Reinforced B-549 Aluminum Conductors, Concentric-Lay-Stranded Aluminum-Clad Steel Reinforced (ACSR/AW) http://www.sural.com/productos/desnudos/acsraw.htm


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Cables para líneas aéreas de energía ACSR/TWD Conductor de aluminio con refuerzo de acero - Ideal para recablear líneas de transmisión: ofrece el mismo diámetro que ACSR pero una mayor corriente máxima soportada (ampacity). - Las estructuras a utilizar deben ser evaluadas cuidadosamente debido al gran peso de este conductor. • ASTM B-779


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Cables para líneas aéreas de energía ACSR/SD Conductor de aluminio con refuerzo de acero - Cable aéreo desnudo para distribución eléctrica. - El conductor ACSR/SD Aluminum Conductor, Steel Reinforced, Self-Damping limita la vibración eólica a niveles adecuados independientemente de la tensión del conductor o la longitud del tramo -entre dos torres-. • ASTM B-230 Aluminum Wire, 1350-H19 for Electrical Purposes B-701 Concentric-Lay-Stranded Self-Damping Aluminum Conductors, Steel Reinforced (ACSR/SD) • Construcción Es un conductor cableado concéntricamente y compuesto por dos capas de alambre de aluminio trapezoidal o dos capas de alambre de aluminio trapezoidal y una capa exterior de alambre de aluminio tradicional de aleación 1350 cableado con un núcleo de acero.


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Cables para líneas aéreas de energía ACSR/AE Conductor de aluminio con refuerzo de acero - el ACSR/AE (Air Expanded) ACSR is un conductor cuyo diámetro ha sido incrementado o "expandido" por espacios de aire entre las capas exteriores de aluminio y el núcleo de acero.


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Cables para líneas aéreas de energía Cables de Cobre Desnudo Duro - Para conducción de energía eléctrica en BT y MT. - Como conductor de puesta a tierra y/o neutro. Normas IRAM 2011 – Para el cobre recocido IRAM 2004 – Para el cobre duro IEC 228 IRAM-NM 280: 2003

(1) A temperatura ambiente de 40°C, expuesto al sol, sin viento, temperatura del conductor 80°C y factor de carga 100%

(2) Caída de tensión para circuitos de CA (50/60 Hz), considerando cables separados 20 cm y cosfi=0,8 según AEA.

(3) Resistencia óhmica a 20°C, en CC. IRAM 2342-6.1. Valores obtenidos de tablas y métodos indicados en la Reglamentación AEA.


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Cables para líneas aéreas de energía Cables de Cobre Recocido - Diseñado para instalaciones de puesta a tierra. • Norma: IRAM-NM 280 • Conductor: Alambres redondos de cobre recocido clase 2

(1) Intensidad de corriente admisible para instalación en aire, expuesto directamente al sol, temperatura ambiente 40°C y velocidad del viento de 0.6 m/seg.


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Cables para líneas aéreas de energía Cables de Cobre Recocido Estañado - Diseñado para instalaciones de puesta a tierra. • Norma: IRAM-NM 280 • Conductor: Alambres redondos de cobre recocido clase 2

(1) Intensidad de corriente admisible para instalación en aire, expuesto directamente al sol, temperatura ambiente 40°C y velocidad del viento de 0.6 m/seg.


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Clasificación de los conductores eléctricos aislados

Cables: Clasificación


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Constitución del cable


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Cables: Constitución


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Cables: Protecciones


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Cables: Selección de un conductor


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Cables: Conductores preensamblados


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Cables Preensamblados

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Cables para telecomunicaciones


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Cables para telecomunicaciones


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Accesorios de cables


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Accesorios de cables: conectores - terminales


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables


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Empalmes de cables: Tratamiento del cable


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Conexión del cable: Cobre - Cobre


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Conexión del cable: Aluminio - Aluminio


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Conexión del cable: Cobre - Aluminio


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Conexión del cable: Cobre - Aluminio


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Consideraciones para realizar un terminal / Empalme de un cable subterráneo


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Consideraciones para realizar un terminal / Empalme de un cable subterráneo


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Termocontraíbles T.C.


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Tubos de caucho pre-expandidos PST


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Tubos de caucho pre-expandidos PST


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Instrucciones para ejecución de empalmes


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Instrucciones para ejecución de empalmes: Empalmes de cables eléctricos hasta 1000 V


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Características sobresalientes de los tubos PST


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Características sobresalientes de los tubos PST


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Arborescencia debida al agua en cables de aislación seca


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Clasificación de la Arborescencia


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Instalación de Conductores


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Servidumbre


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Servidumbre


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Definiciones


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Definiciones


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Definiciones


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Definiciones


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Definiciones


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Definiciones


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Tipos de cables normalizados


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Tipos


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Tipos


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Designación y secciones de cables normalizados


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Secciones: en redes de distribución secundaria


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Secciones: en redes de distribución secundaria


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Barras aisladas en BT – Marca Novobarra


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Barras aisladas en BT


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Barras aisladas en BT - Novobarra


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Blindobarra – Marca Novobarra


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Blindobarra - Novobarra


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Ductos y/ó Cables para alimentar las Cargas

Ductos de Barras No Segregadas NSPB (Non Segregated Phase Bus) Este producto es una solución en la distribución en baja y media tensión de altas corrientes a la salida de transformadores reductores de potencia, hacia centros de distribución de energía o CCMS.

EQUIPAMIENTO SERVICIOS AUXILIARES – CA/CC



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Blindobarras

En principio el concepto básico de un sistema de blindobarras está compuesto por piezas independientes que se pueden ensamblar entre sí para transportar corriente de un lado a otro, sobre una trayectoria previamente definida.



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Blindobarras

Los sistemas de blindobarras son soluciones personalizadas para distribuir energía en baja tensión mediante barras conductoras rígidas y accesorios como: codos horizontales y verticales, flanges de conexión, conectores en “T”, transiciones, elementos de protección, soportería, elementos de instalación y todos los accesorios necesarios para realizar conexiones desde o hacia cargas, subestaciones, tableros, switchgear y transformadores de potencia.

Ventajas

Las blindobarras son una alternativa a la distribución de energía eléctrica con cable, de fácil instalación, de mejor apariencia y desempeño; muy estables mecánica y térmicamente, durables y técnicamente flexibles.



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Blindobarras

- Carcasa metálica ó enclosure - Conductores planos de Cu ó Al

Las diferencias tecnológicas se encuentran en el diseño y material de los conductores y de la carcasa, así como en la construcción y en la eficiencia térmica y eléctrica del conjunto.



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Blindobarras - Selección

• Condiciones medio ambientales: en general la característica de resistencia a la corrosión es deseable en cualquier sistema, pero claramente existen materiales como el aluminio que son más resistentes que otros.

• Grado de protección contra polvo y agua: en teoría cualquier carcasa puede ser protegida para prevenir la entrada de polvo y agua, bajo ciertas condiciones, pero el costo y eficiencia de esta protección depende de la construcción de la blindobarra, las que utilizan materiales extruidos unidos sin tornillos ofrecen mayor protección que las fabricadas con láminas dobladas que posteriormente se aseguran en toda su longitud con tornillos.

• Garantía y respaldo: a diferencia del cable, las blindobarras no están estandarizadas, por lo cual no es posible combinar marcas en una misma trayectoria, por esto es importante elegir en un principio, productos que garanticen la operación de cada proyecto a largo plazo.


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Blindobarras

El diseño de sistemas de blindobarras requiere experiencia, tomará tiempo mientras ésta se logra difundir hasta el punto en que se genere conciencia en los cambios que implica la transición. La generalización de las buenas prácticas de diseño, facilitará la creación de normas locales que hagan más simple y seguro el desarrollo de proyectos.

Un diseño eficiente no solo reduce los costos, también ayuda a que las obras transcurran sin percances, lo que refuerza el concepto del sistema de blindobarras ya que con éste no es necesario contemplar holguras ni desperdicios como ocurre con el cable.


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Ejemplo blindobarras SIEMENS de Cobre baja potencia


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Ejemplo blindobarras SIEMENS de Aluminio baja potencia


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Cables de Potencia

Selección de Cables de Potencia: PVC, XLPE, EPR, etc.

• Verificación Corriente Admisible

Iadm = Icarga * 1,4 * factores(i) i= 1, .. n Temperatura, agrupamiento, etc.

• Verificación a Caída de Voltaje

∆V = K * L(km) * Icarga(A) * [ R(/km)* cos + X(/km) * sen ]

• Verificación al Calentamiento (Cortocircuito)

Icc(A) = Kcu * S(mm2) / t * [ log (Tmax + Tcu) / (Tcond + Tcu) ] 1/2


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Cables de Potencia

Selección de Cables de Potencia: PVC, XLPE, EPR, etc.

• Verificación condiciones de Sobrecarga – Ejemplo Arranque de Motores

En este caso la caída de voltaje no debe superar el 15% de la Unominal.

∆V = K * L(km) * Iarranque(A) * [ R(/km)* cos arr + X(/km) * sen arr ]

Donde: ∆V = caída de tensión en V. No debe ser inferior a 15% de la Unominal.

Iarranque(A) = 5 a 10 veces la Inominal del motor.

cos arr = coseno de fi en el arranque. Este valor puede variar entre 0,25 para motores pequeños y hasta 0,32 en caso de motores de 300 HP. Consultar catálogo fabricante.

R(/km) = Resistencia CA del conductor a 70°C PVC ó 90°C XLPE y EPR X(/km) = Reactancia a 50 Hz del conductor. Ambos se obtienen de catálogo.


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Cables de Potencia

Cables potencia usados en Servicios Auxiliares: PVC, XLPE, EPR, etc.

Tmax = 250 °C Tcond = 90 °C Tcu = 234,5 Aislación XLPE, EPR

Tmax = 160 °C Tcond = 70 °C Tal = 228,0 Aislación PVC

Kcu = 340,12 Kal = 220,65

t = tiempo de actuación protecciones ó tiempo máximo de la corriente térmica

20 ms < t < 1 seg

Unipolares, Bipolares, Tripolares y Tetrapolares Material: Cu - Al

http://www.google.com.ar/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=9i8tIY-tqVv8-M&tbnid=F4GVPWwlt3JY6M:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.gama-me.com/materiales-electricos/cables/cable-unipolar-de-aluminio-prysmian-1-x-25mm-601kv-aislacion-xlpe&ei=lyH-UtX6F_fLsATT24GYBg&bvm=bv.61190604,d.dmQ&psig=AFQjCNEjrXzHiOJNCmgEoxXV75e3AlgqQA&ust=1392472572495722


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Cables de Control

Cables control e instrumentación:

Cable apantallado, armado con corona de alambres de acero destinado a instrumentación y control en zonas de riesgo de interferencias electromagnéticas, con protección contra esfuerzos mecánicos y roedores. (Cable RVMV-K / RVMV-K 0,6/1 kV)

Uso TC’s:

http://www.google.com.ar/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=images&cd=&cad=rja&docid=j-owwWS99qwsOM&tbnid=oXSmyOsqQJStAM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.cervi.es/productos/ficha_nycy_06-1_kv.html&ei=CiL-UuToFunMsQTnyoCICQ&bvm=bv.61190604,d.dmQ&psig=AFQjCNEjrXzHiOJNCmgEoxXV75e3AlgqQA&ust=1392472572495722


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Norma AEA 90364 – Reglamentación para la Ejecución de

Instalaciones en Inmuebles – Parte 7


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En

Aire


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• Bibliografía

• Tecnología y Ensayos de Materiales – Unidad 3: Cables y accesorios - UTN SF – Ing. Carlos Bonet

• Catálogos Prysmian

• Catálogos IMSA

• Catálogo Novobarra

• Norma AEA 90364 – Reglamentación para la Ejecución de Instalaciones en Inmuebles – Parte 7 - 2006

cables y conductores de mt y bt

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